Chronischer Alkoholkonsum begünstigt im Darm eine Vermehrung der Bakterien. Diese bakterielle Überwucherung führt zu einer vermehrten Freisetzung von Endotoxinen, die in der Folge in den portalen Blutkreislauf übertreten und eine Entzündungskaskade in der Leber in Gang setzen können. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Mausmodell der kontinulierlichen intragastralen Alkoholgabe verglichen mit der Gabe einer isokalorischen Kontrolldiät gewählt. Zunächst wurde bestätigt, dass die Alkoholfütterung der Mäuse eine Steatohepatitis zur Folge hat. Nach einwöchiger Alkoholgabe war eine mikro- und makrovesikuläre Steatose und nach dreiwöchiger Alkoholgabe eine deutliche Akkumulation von Fett in der Leber sichtbar. Zugleich wurde als Marker für eine Leberschädigung die Alanin-Aminotransferase herangezogen. Eine und drei Wochen nach kontinuierlicher Alkoholgabe stieg die ALT als Zeichen eines akuten Leberschadens signifikant an. Der Effekt von Alkohol oder isokalorischer Kontrolldiät auf die Menge der Bakterien im Darm wurde mit konventionellen Nährmedien gemessen. Die Bakterienlast aerober Bakterien zeigte nach eintägiger und einwöchiger Alkoholfütterung keine signifikante Steigerung. Nach dreiwöchiger Alkoholfütterung stieg die Anzahl aerober Bakterien in allen Darmabschnitten signifikant an, am stärksten ausgeprägt fand sich dieser Effekt im Dünndarm. Genauso verhielt es sich mit den anaeroben Bakterien. Für sie waren signifikante Unterschiede ebenfalls erst nach dreiwöchiger Alkoholgabe ersichtlich. Als Maß der bakteriellen Translokation wurden Bakterien quantitativ aus den mesenterialen Lymphknoten kultiviert. Zwar wurde ein Trend zu einer vermehrten Translokation bei den mit Alkohol gefütterten Mäusen nach einer und drei Wochen festgestellt, jedoch wurde insgesamt keine Signifikanz beobachtet. Die anaeroben Kulturen des entnommenen Blutes zeigten zu allen drei Zeitpunkten keine signifikanten Unterschiede zwischen den Alkohol-gefütterten und den Kontrollmäusen. Bei den aeroben Kulturen hingegen konnte nach einwöchiger Alkoholfütterung ein signifikanter Anstieg nachgewiesen werden, jedoch nicht nach eintägiger und dreiwöchiger Alkoholfütterung. Um eine mögliche Erklärung der bakteriellen Überwucherung und der nachfolgenden bakteriellen Translokation zu finden, wurde die Genexpression verschiedener antimikrobieller Peptide und Proteine entlang des Darms mittels Real-Time-PCR bestimmt. Die Genexpression von Reg3b und Reg3g war in jedem Segment des Dünndarms nach ein- und dreiwöchiger Alkoholgabe reduziert. Die Proteinexpression wurde nur nach dreiwöchiger Alkoholgabe untersucht und fand sich im proximalen Dünndarm reduziert. Die Expression von Ang1, Ang4, Defb1, Defb2, Defb3, Defb6, DefCr3, DefCr5, BPI, CAMP, Clec7a, RELM beta und RNAse gamma bei mit Alkohol behandelten Mäusen unterschied sich nicht von den Kontroll-Mäusen. Letztlich wurde also eine durch Alkohol induzierte verminderte Expression der antimikrobiellen Moleküle Reg3b und Reg3g beobachtet, welche zu der festgestellten bakteriellen Überwucherung beitragen könnte. Der molekulare Mechanismus, über den Alkohol Reg3b und Reg3g supprimiert, bleibt zunächst unbekannt. Nachfolgende Arbeiten müssen nun initiiert werden, um diesen Mechanismus näher zu untersuchen.
In the present study, a mouse model of intragastric alcohol feeding was compared with one fed with an isocaloric control diet. First it was confirmed that the mice suffered from steatohepatitis. After one week of alcohol administration a micro- and macrovesicular steatosis and after three weeks of alcohol administration a marked accumulation of fat in the liver was visible. At the same time alanine aminotransferase was used as a marker for liver injury. After one and three weeks of continuous alcohol administration, the ALT increased significantly as a sign of acute liver damage. The influence of alcohol and the isocaloric control diet on the amount of bacteria in the intestine was measured with conventional culture medias. The bacterial load of aerobic bacteria after one day and one week of alcohol administration showed no significant increase. After three weeks, the number of aerobic bacteria in all parts of the intestine was increased significantly, most pronounced in the small intestine. There was a similar effect with the anaerobic bacteria (significant differences after three weeks). In order to measure the bacterial translocation, bacteria from the mesenteric lymph nodes were cultured quantitatively. The difference was not significant. The anaerobic blood cultures showed no significant differences between the alcohol-induced and the control mice. However the aerobic cultures after one week of alcohol administration increased significantly. To find a possible cause for the bacterial overgrowth and subsequent bacterial translocation, the gene expression of antimicrobial peptides and proteins along the intestine was collected using real-time PCR. The gene expression of Reg3b and Reg3g after one and three weeks of alcohol administration was reduced in every segment of the small intestine. The protein expression was only examined after three weeks of alcohol administration and it was reduced in the proximal small intestine. The expression of Ang1, Ang4, Defb1, Defb2, Defb3, Defb6, DefCr3, DefCr5, BPI, CAMP, Clec7a, RELM beta and gamma RNAse in alcohol-treated mice did not differ from the control mice. Ultimately, an alcohol-induced decreased expression of the antimicrobial molecules Reg3b and Reg3g was observed, which could contribute to the identified bacterial overgrowth.